チンダル現象に似た現象？

質問

この間学校でコロイド溶液の実験をしました。
水酸化鉄(3)のコロイド溶液を用いて
透析や保護コロイドなどの実験を行いました。
（(3)って鉄の価数のことです。変換できなかったので。）

このとき、チンダル現象の実験も同時にやったのですが
実験の考察で考えても分からないことがありました。
といっても、すでに実験のプリントは提出してしまったのですが
「日常生活の中でこれに似た現象をかけ。」という考察でした。

そもそもチンダル現象とはレーザー光線を当てると光が見えるという現象で
熱運動している水分子がコロイド粒子に衝突するために起こる現象ですよね。

私は友達と必死に考えたあげく、
胃の調子が悪いとき（？）に飲むバリウムもその一種ではないかと考えました。
（あのバリウムって「硫酸バリウム」なんですね。初めて知りました。）
だって、あれはレントゲンで白く見えるんですもんね。
確かにチンダル現象とは全く関係ないし
硫酸バリウムはコロイド溶液ではないことは分かっているのですが
あくまで「似た」現象なので、そう書いて提出しました。

提出するときに先生に尋ねたところ
「こういう考え方もできるけど、ちょっと違う」と言われました。
これってとても微妙かつ曖昧な答え方ですよね。

でも、どの参考書＆問題集を見ても載ってないんですよ。
チンダル現象っていう語句の説明は載っていても
似た現象は１つも載っていませんでした。

高２の私にはちょっと難しい考察でした。
みなさんならこの考察、どう答えますか？
できれば分かりやすい答えでお願いします。（高２レベルで。。。）

回答No.3

38endoh · ベストアンサー

雲が白く見えるのはチンダル現象です。また，煙が白いのもチンダル現象です。こういったガス状のコロイドの事を，特にエーロゾルと呼びます。あと，石鹸水が白濁しているのもチンダル現象ですね。石鹸の分子は水中でミセル（会合体）を形成しており，こういったコロイドのことは会合コロイドと呼びます。

ちなみに，硫酸バリウムなどの造影剤でレントゲン写真が白く写るのは，造影剤がＸ線を吸収するためです。Ｘ線の散乱によって像が得られているわけではありません。

> でも、どの参考書＆問題集を見ても載ってないんですよ。
> チンダル現象っていう語句の説明は載っていても
> 似た現象は１つも載っていませんでした。

参考書や問題集は，所詮高校レベルの内容までしか記載されておりません。化学に対して非常に興味があり，化学系へ進学希望なら，化学辞典（丸善）を購入されることをお勧めします。大学に進学してからも，これ一冊あれば，実験レポートの大半を書くことができますよ。

お礼

エーロゾルは知りませんでしたが会合コロイドなら授業で習いました。
硫酸バリウムの仕組み、とてもよく分かりました。

今のところは化学も生物も勉強したいので
化学系へ進学希望というわけではないのですが、
生物よりも、むしろ化学に非常な興味があります。

なるほど。「化学辞典」ですかぁ。
他の方の質問に対するみなさんの答えの中にも、たまに登場しますよね。
「化学辞典にはこうあります」みたいな感じで。
相当分厚いんでしょうね、やっぱり。
多少暇になったら探してみます。

回答No.7

ushi-ushi

すみません。レイリー散乱については、うそをついたわけではありませんでが、chemistryさんの質問から、先生の要求している答えは、チンダル現象に＜似た＞現象ということでしたので、ミー散乱はチンダル現象そのままになってしまいますから、光の散乱のひとつとして「レイリー散乱」の非常に身近な例である空の色を挙げてみました。物理の正しい答えとしては一足飛びになり、ちょっと軽率だったかもしれません。高２ということで、おそらく理系、文系分かれる前の一般物理の授業のことだと思いますので、あまり難しいことは要求されてはいないと思いますが、是非、身近な現象から物理に対して興味を持って調べてみてください。

お礼

あ、一応。私たちは文理はもう分かれているのです。
ちなみに私は生物・化学をとっているので
物理に関しては全くの無知です。爆

でも化学と物理もやはり共通点があるんですね。
生物と化学では学ぶ内容がたまにカブっていたりするので。。。

回答No.6

nozomi500

レーザー光線にかぎらず、光なら、チンダル現象ですね。

そもそも、「光跡」がみえること自体が、チンダル現象でしょう。懐中電灯の光や車のヘッドライトの光が、照射先の地面などにあたるまえに、放射状にみえるのは、空気中の水滴（霧）やほこりで散乱しているわけですから。
映画館の中も相当汚いなあ。

先生の答えもおもしろいですね。

しかし、「似た現象」というのも含みがありますね。映画館の映写機からスクリーンに届く光は、「似た現象」といえるのか・・。「そのまんま」じゃないか？

国語や英語で「同様の文を作れ」というときに、「東京で」を「大阪で」に言い換えても「同様」でなくて「同じ」じゃないか、といわれますから。

お礼

そういわれてみれば映画館の映写機からスクリーンに届く光も
くっきり光跡が見えますよね。
やっぱりあれは映画館が汚い証拠なんでしょうかねぇ。

回答No.5

38endoh

すみません，化学辞典の出版社を間違えました…。正しくは，

大木道則ら編「化学辞典」東京化学同人（１９９４）

となっています。９千円くらいだったと思います。丸善は化学便覧や理化学辞典の方でしたね。

ちなみに老婆心ながら，分からないことは独力で調べるという癖を付けておいた方が，ご自分のためかと思います。人に聞くと言うことは「回答者によって選択された，断片的な情報のみを得ること」であるという認識を持たれた方が良いかと思います。

ご自分で調べれば，例えばエーロゾルにはどういう種類があるか，その他にどういうコロイドがあるか，例えばどういう物質があるかなど，またチンダル現象以外にどういった光散乱があるのかなど，私がここに書かなかった情報をたくさん得ることができます。私は，そのなかからほんの一部を選択して抜き出した，極めて断片的な情報のみをここに書き込んでいるに過ぎません。

そうそう，レイリー散乱についてですが，こちらは真の溶液で起こる光散乱のことで，正確にはチンダル現象と区別が必要です。レイリー散乱では青色が強く，赤色は弱く散乱されますが（これが夕焼けの原因です），チンダル現象はほぼ乳白色の光散乱が起こります。そしてこのチンダル現象は，物理ではミー散乱と呼びます。

せめて，回答者らからの回答を鵜呑みにするのではなく，ご自分で再確認されること位はして下さいね。回答者が勘違いしていたり，純粋にタイプミスしている可能性がないとは言い切れませんので…。化学辞典も，ご自分で買われなくても，化学準備室に行けば必ず一冊はあると思いますよ。

お礼

わざわざどうもありがとうございます。

ここに書き込まれたことが全てではないと思っているので
自分で探してはいるのですが
なかなか見つからなかったため聞いているのです。

鋭い指摘でちょっとドッキリしました。。。
（別に図星というわけではありませんが。）

回答No.4

noname#4643

ほこりっぽい部屋で、カーテンのすき間から差し込む光が見えることがありますよね？ あれがそうなのではないでしょうか？
え？ hiramatuの部屋はほこりっぽいかもしれないけど、うちは違うって？ あらら(^^;) 失礼しました～

お礼

いえいえ、私の部屋もかなり汚いです。汗
確かに光見えますよね。
ついでにほこりもいっぱい見えちゃったりして。笑

回答No.2

ushi-ushi

チンダル現象で光が見えるのは何故か、ということをちょっと考えてみましょう。チンダル現象ってのは、透明な溶液に対してある一方向から光をあてたときにその横側から見ると光が見えるってやつですよね。光には直進性という性質があるのに何故、横側から光が見えてしまうのでしょうか。大体のところは理解されているように、コロイド粒子（光の波長程度の大きさの粒子です）に光が散乱されるためです。この「コロイド粒子」というところがミソなのです。バリウムはでっかい固体なのでコロイドではありません。ですから、バリウムを水に溶かしても完全に濁ります。ところがコロイド粒子は大きさが小さいために透明に見えるのです。それにも関わらず、光が散乱されてしまうのです。ちょっと難しいのですが、これはレイリー散乱と呼ばれる理論があるのです。このような現象が存在する、としか言いようがありません。ちょうど光の波長と同じくらいの大きさの粒子に対して特異的に光が散乱されるのです。しかも、波長が長い方が散乱されやすいという特徴があります。波長が長い、というのは赤い光のことですよね。
ちなみに、チンダル現象に似た現象には「空が青いこと」や「夕焼け」があると思います。今までの説明＋地球レベルの考察で考えることができると思いますので、チャレンジしてみてください。

お礼

やっぱりバリウムはコロイドとは全く関係はないんですね。苦笑
でもチンダル現象が地球レベルの現象だとは思いもよりませんでした。

「レイリー散乱」ですか・・・
よく分かりませんがなんだか難しそうですね。

ありがとうございました。

回答No.1

inaken11

ここのサイトに参考になることが書いてありますよ。
検索サイトで検索かけてみるといっぱいヒットします。
自分にあった記事を探してみてくださいね。

参考URL：

http://www.geocities.co.jp/AnimeComic-Ink/2723/diffic1.html

お礼

「さわやかな朝のチンダル現象」って名前も面白いし
内容もとても読みやすく、かつ分かりやすく書いてあって
とてもよく分かりました。
ありがとうございました。